Pregunta 2 · Física PAU Cantabria Ordinaria 2025

Tema: Campo gravitatorio de masas puntuales · Del examen Ordinaria (2025)

Enunciado

Pregunta 2 [2,5 puntos]. Un cuerpo de masa m1=10 kgm_1 = 10\text{ kg} permanece fijo en el punto (4,−3) m(4, -3)\text{ m}.

a)

[1 PUNTO]. Calcular el campo gravitatorio generado por dicho cuerpo en el origen de coordenadas.

b)

[0,5 PUNTOS]. Calcular la fuerza que experimentará un segundo cuerpo de masa m2=5 kgm_2 = 5\text{ kg} situado en el origen de coordenadas.

Se pretende alejar el segundo cuerpo, transmitiéndole una velocidad de 10−2 mm/s10^{-2}\text{ mm/s} según la dirección que une ambos cuerpos, alejándole del primero.

c)

[1 PUNTO]. Hallar la distancia máxima a la que llegará el segundo cuerpo con respecto al primero.

Enunciado: Pregunta 2 · Física PAU Cantabria Ordinaria 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) [1 PUNTO]. Calcular el campo gravitatorio generado por dicho cuerpo en el origen de coordenadas.

Solución: 2,13⋅10−11i⃗−1,60⋅10−11j⃗ N/kg2{,}13\cdot 10^{-11}\vec{i} - 1{,}60\cdot 10^{-11}\vec{j}\text{ N/kg}

b) [0,5 PUNTOS]. Calcular la fuerza que experimentará un segundo cuerpo de masa m2 = 5 kg situado en el origen de coordenadas.

Solución: 1,07⋅10−10i⃗−8,00⋅10−11j⃗ N1{,}07\cdot 10^{-10}\vec{i} - 8{,}00\cdot 10^{-11}\vec{j}\text{ N}

c) [1 PUNTO]. Hallar la distancia máxima a la que llegará el segundo cuerpo con respecto al primero.

Solución: 5,00037 m5{,}00037\text{ m}

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